Elektronische Leitspindel

NixToDo
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Re: Elektronische Leitspindel

Beitrag von NixToDo » Do 2. Nov 2017, 14:42

Nicolas hat geschrieben:Meine finale mechanische Anbindung an die Spindel steht noch aus. Provisorisch tut es erst einmal ein Plastikzahnrad, wie in meinem Schreibtischmodell. Es hat den Nachteil, daß mein Regler mit kleinen Störschwingungen klar kommen muß.
Hallo Nicolas,

auf etwaige Störschwingungen durch die reale Drehmaschine bin ich auch schon gespannt.
Sollte der Fall eintreten das durch diese Vibrationen der Encoder kurzzeitig zurück dreht und einen Impuls ausgibt, merke ich das derzeit nicht und es entsteht ein bleibender Versatz. Könnte ich etwas begrenzen indem ich nach jeder Spindelumdrehung wieder mit dem Indeximpuls synchronisiere.

Was verwendest du für die STM32 Familie als Entwicklungsumgebung (Hw & Sw)?
Ich hatte mal etwas mit der Demo von IAR programmiert...

Viele Grüße,
Dirk
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pumok
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Re: Elektronische Leitspindel

Beitrag von pumok » Do 2. Nov 2017, 17:12

Es gibt Arduino kompatible STM32 Boards ab 8.- aus DE.
Dies nur als Hinweis, falls das jemand nicht wusste. Will auf keinen Fall Euren spannenden Thread zerlabern :-)
Gruess
Remo


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Nicolas
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Re: Elektronische Leitspindel

Beitrag von Nicolas » Do 2. Nov 2017, 19:36

Hallo zusammen,
NixToDo hat geschrieben: Sollte der Fall eintreten das durch diese Vibrationen der Encoder kurzzeitig zurück dreht und einen Impuls ausgibt,
Vielleicht hat Dein Encoder ja eine Art noise rejection. Hast Du mal eine Riemenscheibe als leichtes Schwungrad angeschraubt und Dir das Oszilloskopbild der Datenleitungen angeguckt, wenn Du mit den Fingern auf den Tisch trommelst?
pumok hat geschrieben:Es gibt Arduino kompatible STM32 Boards ab 8.- aus DE. [...]
Das finde ich nicht unangebracht. Meine ersten Versuche waren auch mit einem Mini-Eval-Board, das ich für ein anderes Projekt (http://dl1dow.de/artikel/mausbeweger/index.htm) mal in kleinen Stückzahlen angeschafft habe (auf dem Foto oben rechts, noch kleiner als das Flachbandkabel, an dem es angeschlossen ist):
Testaufbau1_576.jpg
Irgendwann hat mir aber weder die Leistung des Schrittmotortreibers noch der MCU zum Testen ausgereicht. Also wurde es ein Nucleo-Board und ein Schrittmotor-Board mit L6474:
Hardware_Nucleo_576.jpg
Jetzt habe ich in der Richtung erst einmal richtig Reserven. Gleichzeitig ist auch ein größeres LCD dazugekommen. Weil die Pinbelegung der Nucleo-64-Boards so ist, daß ich sie mir nur dadurch erklären kann, daß der Praktikant, der das Pinout designt hat, nachdem er wieder nüchtern war, nur noch mit dem Damen im Sekretariat geschäkert hat, anstelle sich seine Arbeit noch einmal anzuschauen, habe ich für den Testaufbau eine kleine Zwischenleiterplatte aus Lochraster gestrickt.
NixToDo hat geschrieben: Was verwendest du für die STM32 Familie als Entwicklungsumgebung (Hw & Sw)?
Ich nutze EmBitz mit dem GCC, programmiert wird in C. Die Nucleo-Boards haben einen ST-LinkV2-Programmer-Debugger schon On-Board.

Alles nichts Weltbewegendes. Die Arbeit steckt in der Software. Von der kann man nur keine schönen Fotos zeigen :-)

Viele Grüße
Nicolas
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Re: Elektronische Leitspindel

Beitrag von rotarysmp » Do 2. Nov 2017, 20:27

Tolle was ihr machst. Sind dieser Echtzeit anwendungen?

Ist Umkehrspiel ausgleichbar?
Gruß
Mark

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Re: Elektronische Leitspindel

Beitrag von NixToDo » Do 2. Nov 2017, 21:34

Mein allererstes Youtube Video :o :-D

YouTube: http://www.youtube.com/watch?v=sDd1FDng3uM

Die in dem Video eingestellten Werte für Start- und Maximalgeschwindigkeit sowie die Beschleunigungswerte sind nicht an der Drehmaschine erprobt.
Derzeit habe ich Grundwasser auf dem Werkstattkellerboden... :cry:
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Re: Elektronische Leitspindel

Beitrag von uli12us » Do 2. Nov 2017, 22:54

Wegen der Pi-Näherung, mit 22/7 kommt man sehr nahe an den Wert ran, dein xxxx/1024 ist noch minimal näher dran, das wird aber in der Realität nicht mal nachmessbar sein. Ich weiss nicht, ob eine 2 stellige statt 4 stellige Zahl irgendwas von der Rechengeschwindigkeit her bringt, falls ja wär das ne Alternative.
Und Arm Cortex, das haben doch so ziemlich alle billigen Tabletten, dies bei den diversen Elektrodealern gibt drin.
Eventuell liessen sich die als Bedien und Anzeigetableau missbrauchen.

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Nicolas
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Re: Elektronische Leitspindel

Beitrag von Nicolas » Fr 3. Nov 2017, 08:00

Hallo zusammen,

rotarysmp hat geschrieben: Tolle was ihr machst. Sind dieser Echtzeit anwendungen?

Ist Umkehrspiel ausgleichbar?
Danke! Das System muß innerhalb von 100µs reagieren. Wenn das mal keine Echtzeit-Anwendung ist ... :-D
Aber ich nehme an, daß Deine Frage darauf abzielt, ob ein Echtzeit-Betriebssystem (RTOS, Real Time OS) genutzt wird. Nein, das ist alles bare metal, ohne Betriebssystem.

Umkehrspielausgleich habe ich momentan nicht vorgesehen, weil ich Gewinde ohnehin nur auf einer Flanke schneide. Beim Kegeldrehen nützt es auch nichts. Vielleicht später, wenn ich soviel Langeweile habe, daß ich Kugeldrehen implementiere.
NixToDo hat geschrieben:Mein allererstes Youtube Video :o :-D
Ich habe mir auch schon gefragt, ob ich ein Youtube-Konto brauche, weil man auf Fotos nicht mehr sehen kann, was überhaupt gemacht wurde.

Was mir auffällt: Du nutzt die Touch-Funktionen. Bist Du damit zufrieden? Vorerst plane ich, keinen Touch zu nutzen (und habe deswegen noch keinen Touch-Treiber implementiert), um das LCD hinter einer Scheibe sitzen lassen zu können und weil ich mich über Touch-Bedienung in 90% der Fälle ärgere. Vielleicht ist es aber einen Versuch wert.
NixToDo hat geschrieben:Derzeit habe ich Grundwasser auf dem Werkstattkellerboden... :cry:
:| Das verdirbt den Tag. Und den Monat. Herzliches Beileid!
uli12us hat geschrieben:Wegen der Pi-Näherung, mit 22/7 kommt man sehr nahe an den Wert ran, dein xxxx/1024 ist noch minimal näher dran
Das ist Gewohnheit. Eine Division durch eine Zweierpotenz ist auf den kleinen Plattformen deutlich billiger als eine Division durch eine andere Zahl. Wie teuer sie genau ist, hängt vom Abstand zur nächsten Zweierpotenz ab. Allerdings ist das hier fast egal: In der langsamen Regelschleife habe ich genug Zeit für beliebige Divisionen. Der wahre Grund ist ein Anderer: Wenn ich alle Konstanten als Brüche von x/65536 schreibe, muß ich mir nur den Zähler merken. Das macht die Sache etwas übersichtlicher.

uli12us hat geschrieben: Und Arm Cortex, das haben doch so ziemlich alle billigen Tabletten, dies bei den diversen Elektrodealern gibt drin.
Eventuell liessen sich die als Bedien und Anzeigetableau missbrauchen.
Da sehe ich gerade nicht den Nutzen: Ich habe ein 5-Zoll-Farb-LCD (320 x 240 px) direkt an der Steuerung, das bei Lust und Laune auch als Touch-LCD-verwendbar ist. Aber der große Nutzen ist ja: Ich brauche keine Touch-Funktionen zu nutzen - ich kann direkt am Gerät richtige Knöpfe anbringen, die man auch mit schmutzigen Fingern problemlos bedienen kann.

Andersherum müßte ich mit neben der eigentlichen Firmware auch noch eine Android-Anwendung programmieren. Das klingt erst einmal nach doppelter Arbeit.


Woran ich noch überlege ist, ob ich die Parametrierung über PC/Tablet (USB), eine Konfig-Datei auf einer SD-Karte oder direkt im Einstellmenü mache. Letzteres sollte mit dem elektronischen Handrad eigentlich auch für das Parametrieren großer Zahlen noch recht komfortabel gehen. Am PC aber mal eben eine komplette neue Tabelle in Matlab vorberechnen und hineinkopieren zu lassen hat aber auch etwas.

Genug schwadroniert. :andiearbeit:

Viele Grüße
Nicolas
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Re: Elektronische Leitspindel

Beitrag von pumok » Fr 3. Nov 2017, 10:15

Nicolas hat geschrieben:Woran ich noch überlege ist, ob ich die Parametrierung über PC/Tablet (USB), eine Konfig-Datei auf einer SD-Karte oder direkt im Einstellmenü mache. Letzteres sollte mit dem elektronischen Handrad eigentlich auch für das Parametrieren großer Zahlen noch recht komfortabel gehen. Am PC aber mal eben eine komplette neue Tabelle in Matlab vorberechnen und hineinkopieren zu lassen hat aber auch etwas.
Ich würde grundsätzlich über das Handrad Parametrieren, die Daten jedoch in eine Datei auf eine SD Karte schreiben. So bist Du maximal flexibel, kannst am PC Parametrieren, musst aber nicht. Ausserdem kannst Du so ein Backup der Konfig machen oder sie auf andere Hardware kopieren.
Gruess
Remo


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Re: Elektronische Leitspindel

Beitrag von NixToDo » Fr 3. Nov 2017, 11:24

pumok hat geschrieben:
Nicolas hat geschrieben:Woran ich noch überlege ist, ob ich die Parametrierung über PC/Tablet (USB), eine Konfig-Datei auf einer SD-Karte oder direkt im Einstellmenü mache. Letzteres sollte mit dem elektronischen Handrad eigentlich auch für das Parametrieren großer Zahlen noch recht komfortabel gehen. Am PC aber mal eben eine komplette neue Tabelle in Matlab vorberechnen und hineinkopieren zu lassen hat aber auch etwas.
Ich würde grundsätzlich über das Handrad Parametrieren, die Daten jedoch in eine Datei auf eine SD Karte schreiben. So bist Du maximal flexibel, kannst am PC Parametrieren, musst aber nicht. Ausserdem kannst Du so ein Backup der Konfig machen oder sie auf andere Hardware kopieren.
Was muss / willst du denn alles parametrieren?
Die Grundeinstellungen sind mehr oder weniger fix, die Daten die sich regelmäßig ändern (z.B. Steigung) sollte der User direkt und in Klartext eingeben können.
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Re: Elektronische Leitspindel

Beitrag von pumok » Fr 3. Nov 2017, 11:35

Ich dachte vor allem an die Grundeinstellungen. Das braucht man nicht täglich, das ist klar. Vielleicht ist man aber mal froh um diese Funktion, wenn man z.B. einen anderen Schrittmotor/Encoder verbaut, die e-Leitspindel von der alten kleinen auf die neue grosse Drehbank umzieht oder das Controllerboard abraucht.
Falls Ihr Eure e-Leitspindel zum Nachbau freigebt, könnte die Funktion für die Nachbauer auch sehr interessant sein.
Die Frage ist, wieviel Aufwand das mit sich zieht. Eine riesen Sache würde ich da wohl nicht daraus machen, da der Nutzen in der Tat eher eingeschränkt ist.
Gruess
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